سه شنبه, ۱۸ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 7 May, 2024
مجله ویستا

تلسکوپی از گاز


تلسکوپی از گاز
دانشمندان موفق به استفاده از ابرهای گازی به عنوان تلسكوپی عظیم شده اند.اخترشناسان روشی را یافته اند كه به كمك آن می توانند با به دام انداختن ابرهای گازی در فضا از آن برای ساخت تلسكوپی غول پیكر بهره گیرند.تلسكوپی قوی تر از هر تلسكوپ دیگری كه تا كنون توسط بشر سلاخته شده است.با كمك این ابزار ، اخترشناسان می توانند نگاهی دقیق به حاشیه سیاهچاله ها بیاندازند. جایی كه تا كنون از تیر راس رصدهای اخترشناسان پنهان مانده است.
این روش بسیار جذاب در مقاله ای كه گروهی از محققان موسسه CSIRO (مركز مطالعات استرالیا) ، دانشگاه آدلاید و موسسه ای پژوهشی در هلند به چاپ رسانده اند مورد بررسی قرار گرفته است.این مقاله براساس كارهای رصدی انجام شده هیلی بیگنال ،است .وی دانشجوی دوره دكتری بوده و هم اكنون با VLBI همكاری می كند.رصدهای وی با كمك آرایه تلسكوپهای رادیویی استرالیاCSIRO در شرق استرالیا به انجام رسیده است.
با كمك تكنیك جدید ارایه شده اخترشناسان قادر خواهند بود جزییاتی در حدود ۱۰ میكر ثانیه قوس را تفكیك كنند.این قدرت تفكیك عظیم معادل آن است كه از روی زمین یك حبه قند را برروی سطح ماه آشكار كنیم.این توانایی خیره كننده كه تقریبا ۱۰ هزار برابر بیش از توانایی تلسكوپ فضایی هابل است ، دانشمندان را قادر می سازد تا جزییاتی تا ۱۰۰ برابر از كم سوترین اجرام عالم را آشكار كنند. هدف اصلی طرح جدید بررسی جزییات جدید در خصوص سیاهچاله های بزرگ و نحوه تشكیل جت های عظیم ماده در اطراف سیاهچاله است كه تا میلیونها سال نوری در فضا امتداد می یابند. با كمك تكنیك جدید دانشمندان می توانند تا فاصله یك سوم سال نوری از منبع این جتها نفوذ كنند و به اطلاعات ارزشمندی در خصوص اندازه جت ها در محل شكل گیری خود، الگوی میدانهای مغناطیسی و نحوه تغییرات فعالیت این جتها در طول زمان دست یابند.هدف دیگری كه اخترشناسان می توانند با كمك این تكنیك، به بررسی آن بپردازند، بررسی سیاهچاله های مركز تپ اخترهای دوردست است.
اساس تكنیك جدید همان پدیده ای است كه باعث چشمك زدن ستاره ها در جو زمین می شود.كهكشان ما نیز دارای جوی نامریی است كه همانند لایه ای ظریف از ذرات باردار فضای میان ستاره ای را پر كرده است. عدم یكنواختی این ساختار گازی عظیم موجب شده است تا در نواحی از این محیط، مجموعه گازها به شكل عدسیهایی از جنس غبار درآیند و موجب متمركز شدن یا واگرایی امواج رادیویی گردند كه از منابع بسیار دوردست به سمت ما در حركتندو به دین ترتیب باعث می شود تا این منابع به شكل متناوب ضعبفتر و یا قوی تر از آنچه واقعا هستند به نظر آیند.این فرایند باعث ایجاد نوعی چشمك زدن یا برق زدن این اجرام دور دست می شود. همانند جو زمین كه چشمك زدن تنها برای منابع نوری نقطه ای و بسیار دور رخ می دهد ، در مقیاس بزرگ نیز این پدیده تنها برای منابع بسیار دور رخ می هد. منابعب كه آنقدر دور باشندكه تنها به شكل منبعی نقطه ای به نظر آیند. تپ اخترها در چنین موقعیتی قرار دارند و این پدیده برای آنها رخ می دهد.
چشمك زدن تپ اخترها بسیار آهسته تر از ستاره ها رخ می دهد. بنابر تعریف تغییراتی كه در بازه كمتر از یك روز به وقوع بپیوندد را سریع در نظر می گیریم و البته تا كنون چشمكهایی با نرخ دو یا سه بار در ساعت نیز رصد شده است.
میزان تغییرات در شدت و ضعف سیگنالها كه در اثر این پدیده رخ می دهد، بسیار متنوع است و وابسته به منابع رادیویی، اندازه ساختار ابر غباری ، سرعت حركت زمین و جهت حركت زمین در مدار خود به دور خورشید و همچنین سرعت و جهت حركت ابر گازی در فضا تغییر می كند.محققان هم اكنون به الگوی تغییرات این امواج رادیویی در خلال یك سال پی برده اند و با كمك این الگو آنها می توانند تصویری دوبعدی از نواحی منتشر كننده امواج رادیویی در یك تپ اختر تهیه كنند. پژوهشهای اخیر برروی تپ اختری به نام PKS ۱۲۵۷-۳۲۶ متمركز شده بود و الگوی چشمك زنی یكساله ای برای آن كشف شد پیش از این نیز دو مورد الگوی تغییر سالیانه چشمك زنی در مورد دو تپ اختر دیگر كشف شده بود اما مورد اخیر تاخیر فازی بین دو طول موج ۸/۴ گیگا هرتز و ۴/۸ گیگاهرتز را از خود به نمایش می گذاشت. اخترشناسان معتقدند این فركانسهای بالا مربوط به عمق بیشتری از درون جت ها است یعنی در واقع دلالت بر شواهدی در اعماق جت ها دارد جزییاتی كه از نظر بزرگی معادل ۱۰ میكر ثانیه قوس است بنابراین نقشه ای دوبعدی در حد دقت میكرو ثانیه قوس از این منابع به دست آمده است.امواج دریافتی از این تپ اختر در یك بازه ۴۵ دقیقه ای تغییرات شدتی معادل ۴۰% از خود به نمایش می گذارند و این بدان معنی است كه صفحه های گازی تاثیر كننده بر این تپ اختر در فاصله ای حدودا ۵۰ سال نوری از زمین قرار دارد. این روش در صورتی كه بتوان از ان در بررسی تعداد زیادی از تپ اخترها استفاده كرد می تواند درچه های جدیدی به شناخت تپ اخترها بگشاید اگرچه به نظر می رسد كه به دلیل مقدار كماین گازها در اطراف زمین عملا تعداد زیادی از این منابع را نمی توان با این روش مورد بررسی قرار داد.
منبع : شبکه فیزیکی هوپا